CN217527027U - 一种防嵌入过滤膜包 - Google Patents

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贾建东
杨凯
余嘉琪
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Abstract

本实用新型公开了一种防嵌入过滤膜包,涉及过滤器材技术领域,包括,进液导流筛网,过滤单元,过滤单元上开设有分别与第一进液口和第一滤液口至少部分连通的第二进液口和第二滤液口;进液导流筛网靠近过滤层的一侧为进液面,该进液面和过滤层的上游之间形成第一液体流道;滤液导流筛网和其两侧过滤层的下游之间形成第二液体流道过滤模块外周密封设置塑性封胶圈,和/或进液导流筛网及滤液导流筛网与过滤层之间垫设塑性件,塑性封胶圈和/或塑性件在膜包受到外力时能抵抗形变,使得进液导流筛网与过滤层的间距稳定,即保持不变或者变化幅度相对较小,滤液导流筛网与过滤层的间距保持稳定,从而保证第一液体流道和第二液体流道的大小稳定。

Description

一种防嵌入过滤膜包
技术领域
本实用新型属于过滤器材技术领域,尤其是涉及一种防嵌入过滤膜包。
背景技术
分离纯化技术是获得高纯度、高活性生物制药产品中不可或缺的一个步骤,分离纯化的方法包括絮凝沉淀法、大孔树脂吸附法、膜分离法、高速离心法等,其中,膜分离包括微滤,超滤与纳滤,是对特定分子量的物质进行过滤的过程,其依靠稳定的压力和流速,通过膜的孔径实现筛分作用,迫使大分子物质被截留,小分子成分被滤出,因此能够完成有效成分的分离、浓缩、纯化。
膜分离组件包括泵、膜包、管线、压力阀等,其中膜包是以过滤筛网作为支撑,以过滤膜为过滤介质,依靠压强差为推动力进行过滤,是膜分离组件的核心部件。膜包中过滤膜之间通过过滤筛网分隔,从而形成流道。
现有技术中,在导流筛网和过滤膜叠放密封制备得到膜包后,需要通过膜包夹具夹持安装膜包。而操作人员每次夹持安装膜包的力度可能不同,若膜包的密封胶硬度较小,弹性较大,则无论是进液导流筛网和过滤膜上游之间的流道,还是过滤膜下游和滤液导流筛网之间的流道,都有可能因为膜包夹具的夹紧力不同而使得流道大小发生变化,导致过滤效率不稳定,甚至可能由于夹紧力过大损伤过滤膜。
实用新型内容
为了克服现有技术的不足,本实用新型提供一种能够保持流道大小不变的防嵌入过滤膜包。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:一种防嵌入过滤膜包,包括,
进液导流筛网,具有第一进液口和第一滤液口,其用于引导待过滤流体沿切线方向渗透;
过滤单元,设于进液导流筛网的下游,其至少包括滤液导流筛网和设于滤液导流筛网两侧的过滤层;
所述过滤单元上开设有分别与第一进液口和第一滤液口至少部分正对连通的第二进液口和第二滤液口;
所述进液导流筛网和过滤单元交替堆叠形成过滤模块;
所述过滤模块中进液导流筛网靠近过滤层的一侧为进液面,该进液面和过滤层的上游之间形成第一液体流道;
所述滤液导流筛网和其两侧过滤层的下游之间形成第二液体流道;
所述过滤模块外周密封设置塑性封胶圈,和/或所述进液导流筛网及滤液导流筛网与过滤层之间垫设塑性件,所述塑性封胶圈和/或塑性件在膜包受到外力时能抵抗形变,以限制第一液体流道和第二液体流道大小变化。
本实用新型在过滤膜包外周密封设置塑性封胶圈,和/或,在进液导流筛网与过滤层以及滤液导流筛网与过滤层之间垫设塑性件,其中,塑性封胶圈和塑性件在膜包受到外力,比如膜包夹具的夹紧力时,能够支撑过滤膜包外周,和/或,进液导流筛网与过滤层以及滤液导流筛网与过滤层之间,抵抗膜包的形变,使得进液导流筛网与过滤层的间距稳定,即保持不变或者变化幅度相对较小,滤液导流筛网与过滤层的间距保持稳定,从而保证第一液体流道和第二液体流道的大小稳定,使得在多次使用过程中,膜包的过滤性能也能保证较好的稳定性;同时,由于进液导流筛网以及滤液导流筛网与过滤层的间距保持不变或者变化幅度相对较小,在受到过大的外力时,进液导流筛网以及滤液导流筛网也不会嵌入过滤层或者嵌入程度减弱,以避免损伤过滤层甚至导致过滤层破损失效。
进一步的,所述塑性封胶圈和塑性件的弹性模量大于0.11Mpa。
为保证塑性封胶圈和塑性件能够来抵抗膜包的形变,塑性封胶圈和塑性件具有足够的弹性模量。当弹性模量适当大时,塑性封胶圈和塑性件形变下降,支撑在过滤膜包外周,或,进液导流筛网与过滤层以及滤液导流筛网与过滤层之间,使得进液导流筛网与过滤层的间距保持稳定,滤液导流筛网与过滤层的间距保持稳定。
进一步的,所述塑性封胶圈和塑性件的硬度大于55邵A,拉伸强度为0.5-2Mpa。
上述硬度和拉升强度的塑性封胶圈和塑性件在外力挤压下避免发生形变,起到良好的支撑作用,同时由于硬度和强度较高,在过滤使用过程中受到压力时,或者多次挤压使用后,可避免出现破损影响膜包密封性的现象。
进一步的,所述塑性件包括设于进液导流筛网第一滤液口的第一密封件和/或设于过滤单元第二进液口的第二密封件,所述第一密封件和第二密封件分别对第一滤液口和第二进液口内侧壁密封;
本实用新型在进液导流筛网第一滤液口设置第一密封件,第一密封件为在外力挤压下不易变形的结构,使得进液导流筛网的进液面和过滤层的间距保持稳定,第一液体流道的大小也保持稳定,进液导流筛网不会因外力嵌入过滤层致过滤层损伤;同时,第一密封件还能够实现进液导流筛网在第一滤液口处的密封,塑性材质使得第一密封件不易变形,密封效果更好;且在过滤单元第二进液口设置第二密封件,第二密封件为在外力挤压下不易变形的结构,使得滤液导流筛网和其两侧过滤层的间距保持稳定,第二液体流道的大小也保持稳定,滤液导流筛网不会因外力嵌入过滤层致过滤层损伤;同时,第二密封件还能够实现过滤单元第二进液口处的密封,塑性材质使得第二密封件不易变形,密封效果更好。
进一步的,所述塑性封胶圈包括设于过滤模块外周的第一封胶圈和渗透至过滤模块内的第二封胶圈。
本实用新型在过滤模块的外周设置第一封胶圈,第一封胶圈与过滤模块的外周固定连接,为在外力挤压下不易变形的结构,以限制过滤模块的变形程度;同时,在过滤模块的边缘内设置第二封胶圈,过滤模块与第二封胶圈结合,第二封胶圈为在外力挤压下不易变形的结构,相当于利用第二封胶圈支撑了过滤模块的边缘,进一步限制过滤模块的变形,使得进液导流筛网与过滤层的间距保持稳定,滤液导流筛网与过滤层的间距保持稳定,第一液体流道和第二液体流道的大小稳定。同时,第一封胶圈和第二封胶圈还起到对过滤模块的边缘和外周密封的作用,防止带过滤流体与滤液在过滤模块的边缘混合;塑性材质使得第一封胶圈和第二封胶圈不易变形,密封效果更好。
进一步的,所述第一密封件和第二密封件为密封圈,其设于第一滤液口或第二进液口的开口处,以封堵开口处侧壁;或者,所述第一密封件和第二密封件包括围设于第一滤液口或第二进液口,并渗透至进液导流筛网或滤液导流筛网内的封胶层。
本实用新型的第一密封件和第二密封件的结构选择具有多样性,两者可以为密封圈结构,加工方便,两者也可以为封胶层结构,此时其填充进入进液导流筛网或滤液导流筛网的网孔内,因此与进液导流筛网或滤液导流筛网之间的连接牢固度更高,密封性能也更佳;同时,封胶层结构的第一密封件和第二密封件对进液导流筛网或滤液导流筛网的支撑效果更好,有利于减轻进液导流筛网和滤液导流筛网的形变。
塑性件还可包括塑性垫片,设置在进液导流筛网与过滤层之间,或,滤液导流筛网与过滤层之间,对进液导流筛网或滤液导流筛网起到支撑作用。塑性垫片可与第一密封件和第二密封件配合使用,则塑性垫片可不具有密封作用。
进一步的,所述塑性件的厚度为h1,所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网的厚度为h2,则h1:h2为1-1.1;所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网的孔隙率为25-35%。
本实用新型的塑性件的厚度大于或等于进液导流筛网和/或滤液导流筛网的厚度,当塑形密封件的厚度大于进液导流筛网和/或滤液导流筛网的厚度时,进液导流筛网和滤液导流筛网与过滤层之间并未完全贴合,存在间隙,在膜包受到外力时为进液导流筛网和滤液导流筛网的变形提供缓冲空间,避免进液导流筛网和滤液导流筛网直接嵌入过滤层,损伤过滤层;而当塑形密封件的厚度等于进液导流筛网和/或滤液导流筛网的厚度时,进液导流筛网、滤液导流筛网以及过滤层同步挤压发生形变,而由于塑性件对进液导流筛网、滤液导流筛网的支撑作用,进液导流筛网、滤液导流筛网不会嵌入过滤层中或嵌入程度减弱,同时,第一液体流道和第二液体流道的大小也会保持稳定。进液导流筛网和/或滤液导流筛网的合适的孔隙率保证流道具有合适的通量,保证过滤效果。
进一步的,所述第一液体流道和/或第二液体流道包括位于进液导流筛网和/或滤液导流筛网与过滤层之间的悬浮流道。
本实用新型在进液导流筛网与过滤层以及滤液导流筛网与过滤层之间增加塑性垫片,增大进液导流筛网与过滤层的间隙以及滤液导流筛网与过滤层的间隙,在进液导流筛网和过滤层之间、滤液导流筛网和过滤层之间形成悬浮流道,悬浮流道可以增加过滤通量,也可以作为进液导流筛网和滤液导流筛网受外力变形时的缓冲空间。
进一步的,所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网由纤维编织形成,编织方式为平纹或斜纹,所述纤维的直径为d,进液导流筛网和/或滤液导流筛网的厚度为h,1.9d<h<2.5d。
进液导流筛网和/或滤液导流筛网由纤维编织形成,通过纤维的编织纹理可以增加筛网与塑性件之间的连接牢固度,编织纤维的直径数值选择可以保证筛网的孔隙率在一定的范围内,保证过滤通量处于一定的范围内;且纤维在编织过程中产生弯曲,且纤维之间存在可形变的空隙,使得进液导流筛网和/或滤液导流筛网的厚度与纤维的直径之比在上述范围,表面弯曲的进液导流筛网和滤液导流筛网在受到外力挤压时首先通过自身的纤维变形抵抗外力,避免直接缩减与过滤层的间距,嵌入过滤层,从而减少过滤层的膜孔受损的面积,保证尽量少的过滤层的孔结构被破坏,保证良好的过滤效果。
进一步的,所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网在受到厚度方向夹紧力时,纤维的弯曲角度最大减小率为3-20%。
通过限制纤维的弯曲角度来限制进液导流筛网和滤液导流筛网的形变程度,纤维的最大弯曲角度可抵消外力,进液导流筛网与过滤层的间距可基本保持稳定,滤液导流筛网与过滤层的间距可基本保持稳定,进液导流筛网、滤液导流筛网不会嵌入过滤层中,或嵌入面积较小,减少过滤层的膜孔受损的面积,保证尽量少的过滤层的孔结构被破坏,保证良好的过滤效果。
进一步的,所述纤维包括经线和纬线,所述经线和纬线在进液导流筛网和/或滤液导流筛网垂直方向上的间距为L,所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网在受到厚度方向夹紧力时,L最大减小率为3-20%。
本实用新型的纤维在编织时具有一定弯曲角度,且控制经线和纬线在垂直方向的间距,为进液导流筛网和滤液导流筛网在受外力变形时提供缓冲空间,同时,控制所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网在受到厚度方向夹紧力时的间距最大减小率,经线和纬线不会同时嵌入过滤层,而只有更靠近过滤层的纤维会嵌入过滤层,且由于相邻经线和纬线的作用,更靠近过滤层的纤维嵌入过滤层的面积也有所减小,从而减少过滤层的膜孔受损的面积,保证尽量少的过滤层的孔结构被破坏,保证良好的过滤效果。
本实用新型的有益效果是:塑性封胶圈和塑性件厚度较为稳定,变形程度小,作为进液导流筛网、滤液导流筛网和过滤层的支撑,减轻膜包在受外力挤压时的变形程度,使得第一液体流道和第二液体流道大小保持稳定,同时防止进液导流筛网和滤液导流筛网过度嵌入过滤层,损伤过滤层,具有良好的过滤效果和密封效果。
附图说明
图1为本实用新型实施例的过滤膜包的分解结构示意图。
图2为本实用新型实施例的过滤膜包在第一滤液口处的结构剖视图。
图3为本实用新型实施例的过滤膜包在第二进液口处的结构剖视图。
图4为本实用新型实施例的过滤膜包的第一滤液口处的结构剖视图,此时包括悬浮流道。
图5为本实用新型实施例的过滤膜包的进液导流筛网的局部立体图。
图6为本实用新型实施例的过滤膜包的进液导流筛网的剖视图。
其中,1-进液导流筛网,11-第一进液口,12-第一滤液口,121-第一密封件,13-进液面,2-过滤单元,21-第二进液口,211-第二密封件,22-第二滤液口,3-滤液导流筛网,4-过滤层,5-第一液体流道,51-悬浮流道,6-第二液体流道,71-经线,72-纬线,8-塑性封胶圈,81-第一封胶圈,82-第二封胶圈。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好的理解本实用新型方案,下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都应当属于本实用新型保护的范围。
如图1所示,一种防嵌入过滤膜包,包括:
进液导流筛网1,具有第一进液口11和第一滤液口12,其用于引导待过滤流体沿切线方向渗透,如附图1所示,第一进液口11和第一滤液口12位于进液导流筛网1的两侧,进液导流筛网1的孔隙率为25-35%;
过滤单元2,设于进液导流筛网1的下游,其至少包括滤液导流筛网3和设于滤液导流筛网3两侧的过滤层4,滤液导流筛网3的孔隙率为25-35%;
过滤单元2上开设有分别与第一进液口11和第一滤液口12至少部分正对连通的第二进液口21和第二滤液口22,如附图1所示,第二进液口21和第二滤液口22位于过滤单元2的两侧;
进液导流筛网1和过滤单元2交替堆叠形成过滤模块;
过滤模块中进液导流筛网1靠近过滤层4的一侧为进液面13,该进液面13和过滤层4的上游之间形成第一液体流道5;
滤液导流筛网3和其两侧过滤层4的下游之间形成第二液体流道6;
进液导流筛网1及滤液导流筛网3与过滤层4之间垫设塑性件,塑性件用于在膜包受到外力时抵抗膜包的形变,防止第一液体流道5和第二液体流道6大小变化。
具体的,如附图2所示,塑性件包括设于进液导流筛网1第一滤液口12的第一密封件121,第一密封件121为塑性材质,在外力挤压下厚度基本不发生变化,保持了进液导流筛网1与过滤层4的间距,第一液体流道5的大小也基本不发生变化;如附图3所示,塑性件包括设于过滤单元2第二进液口21的第二密封件211,第二密封件211为塑性材质,在外力挤压下厚度基本不发生变化,保持了滤液导流筛网3与过滤层4的间距,第二液体流道6的大小也基本不发生变化。
另外,第一密封件121和第二密封件211分别对第一滤液口12和第二进液口21内侧壁密封;本实施例中,第一密封件121可以为密封圈,密封圈设置在第一滤液口12的开口处,从而封堵进液导流筛网1的第一滤液口12开口处的侧壁。换句话说,第一密封件121为密封圈时,其径向突出于第一滤液口12的开口处。如附图2所示,第一密封件121还可以是围设于第一滤液口12的封胶层,该封胶层由胶粘剂在第一滤液口12的开口处边缘一周渗透进入进液导流筛网1形成。换句话说,第一密封件121为封胶层时,其沿着横向渗透入进液导流筛网1的孔隙中。当然,在一些实施例中,第一密封件121可同时包括密封圈和封胶层,具有足够的宽度,以提供足够的支撑,抵抗形变。
第一密封件121无论是密封圈结构还是封胶层结构,其弹性模量大于0.11Mpa,硬度大于55邵A,拉伸强度为0.5-2Mpa,从而保证在受到外力挤压时厚度基本不发生变化。
如附图3所示,本实施例中,第二密封件211可为密封圈,密封圈设置在第二进液口21的开口处,从而封堵滤液导流筛网3的第二进液口21开口处的侧壁,换句话说,第二密封件211为密封圈时,其径向突出于第二进液口21的开口处。第二密封件211还可为围设于第二进液口21并渗透至滤液导流筛网3内的封胶层,该封胶层由胶粘剂在第二进液口21的开口处边缘一周渗透进入滤液导流筛网3形成,换句话说,第二密封件211为封胶层时,其沿着横向渗透入滤液导流筛网3的孔隙中。当然,在一些实施例中,第二密封件211可同时包括密封圈和封胶层,具有足够的宽度,以提供足够的支撑,抵抗形变。
第二密封件211无论是密封圈结构还是封胶层结构,其弹性模量大于0.11Mpa,硬度大于55邵A,拉伸强度为0.5-2Mpa,从而保证在受到外力挤压时厚度基本不发生变化。
塑性件的厚度为h1,进液导流筛网1和/或滤液导流筛网3的厚度为h2,则h1:h2为1-1.1,以第一密封件121与进液导流筛网1为例,如附图4所示,当第一密封件121的厚度大于进液导流筛网1的厚度时,进液导流筛网1与过滤层4之间并未完全贴合,存在间隙,此时第一液体流道5不仅包括进液导流筛网1内部孔隙形成的流道,还包括位于进液导流筛网1的进液面13和过滤层4之间的悬浮流道51。悬浮流道51可以增加过滤通量,也可以作为进液导流筛网1和滤液导流筛网3受外力变形时的缓冲空间。
如附图2所示,第一密封件121的厚度等于进液导流筛网1的厚度时,进液导流筛网1与过滤层4基本贴合,进液导流筛网1与过滤层4同步挤压发生形变,而由于第一密封件121对进液导流筛网1的支撑作用,进液导流筛网1不会形变过度,嵌入过滤层4中。第二密封件211的作用同理。
在一些实施例中,塑性件还可包括塑性垫片,设置在进液导流筛网与过滤层之间,或,滤液导流筛网与过滤层之间,对进液导流筛网或滤液导流筛网起到支撑作用。塑性垫片可与第一密封件和第二密封件配合使用,则塑性垫片可不具有密封作用。
如附图2和附图3所示,过滤模块外周密封设置塑性封胶圈8,塑性封胶圈8在外力挤压下厚度不会发生变化或变化可以忽略,塑性封胶圈8的弹性模量均大于0.11Mpa,硬度大于55邵A,拉伸强度均为0.5-2Mpa。塑性封胶圈8包括设于过滤模块外周的第一封胶圈81和渗透至过滤模块内的第二封胶圈82,为进液导流筛网1和滤液导流筛网3提供有力支撑,减轻进液导流筛网1和滤液导流筛网3的形变程度。
为了减少进液导流筛网1和滤液导流筛网3嵌入过滤层4的面积,避免过滤层4受到过多的损坏,进液导流筛网1和滤液导流筛网3由纤维编织形成,编织方式为平纹或斜纹,如图6所示,为进液导流筛网1为例,纤维的直径为d,进液导流筛网1的厚度为h,1.9d<h<2.5d。纤维包括经线71和纬线72,经线71和纬线72在进液导流筛网1垂直方向上的间距为L,进液导流筛网1在受到厚度方向夹紧力时,L最大减小率为3-20%。同样的,滤液导流筛网3的纤维的直径为d,滤液导流筛网3的厚度为h,1.9d<h<2.5d,在滤液导流筛网3的垂直方向,经线71和纬线72的间距为L。
实施例一设置以下试样:
进液导流筛网1和滤液导流筛网3的厚度为650μm,孔隙率为26%,纤维直径为320μm;编织方式为平纹,进液导流筛网1和/或滤液导流筛网3在受到厚度方向夹紧力时,纤维的弯曲角度最大减小率为5%,L最大减小率为7%;第一密封件121和第二密封件211为封胶层,第一密封件121、第二密封件211和塑性封胶圈8采用硅胶弹性模量为0.11Mpa,硬度为60邵A,拉伸强度为0.6Mpa,第一密封件121和第二密封件211厚度相同,h1:h2为1,过滤层4厚度为200μm。
实施例二:与实施例一试样的区别在于,进液导流筛网1和滤液导流筛网3的厚度为700μm,纤维直径为280μm,第一密封件121和第二密封件211厚度相同,h1:h2为1.1,进液导流筛网1和滤液导流筛网3经纬纤维的弯曲角度最大减小率为18%,经线71和纬线72在垂直方向的间距L最大减小率为19%,塑性封胶圈8采用硅胶弹性模量为0.05Mpa。
实施例三:与实施例一试样的区别在于,第一密封件121和第二密封件211采用硅胶弹性模量为0.05Mpa。
将上述实施例试样形成3K实验室级RC膜包(即过滤面积为0.11㎡的膜包),在室温的条件下,进行过滤试验,其中,第一液体流道大小改变会显著影响切向流流量,第二液体流道大小改变会对通量大小有影响,膜包内过滤层是否被破坏对扩散流大小有显著的影响。
切向流流量具体测试方法如下,将测试装置依照实验规范进行组装,向进料罐中注满水,关闭透过端阀门,打来回流端阀门,开启泵,排尽空气后,调整泵速使进料-回流压力降至1bar(15psi),测量记录回流端流速,为切向流流量。
NWP值具体测试方法如下,将测试装置依照实验规范进行组装,向进料罐中注满水,开启泵,调节到以下压力:切向流过滤系统以使回流端循环并渗透回到进料罐;在进料罐中注入足量的超纯水或注射用水,完全打开进料、回流和透过端阀门;启动进料泵,并调节它和回流阀以获得0.35bar(5psi)的跨膜压力。使用量筒,测量并记录透过端流速,单位为ML/min;调节进料泵和回流端阀门以获得1bar(15psi)的跨膜压力。使用量筒,测量并记录透过端流速,单位为ML/min。水通量LMH(L/㎡/h)=(透过端流速ML/min÷膜面积㎡)×0.06,并进一步换算成NWP值。
扩散流具体测试方法如下,将测试装置依照实验规范进行组装。先关闭空气阀,压力调节器设置为0bar(0psi)。关闭进料阀和排液阀,打开回流阀和透过阀,然后再打开空气阀,将膜包进料-回流管道中的水去除,然后将压力调节器缓慢调节至0.35bar(5psi);使空气流过系统,直到水停止从回流端的管道中排出;关闭回流阀,使空气压力从透过口去除透过管道中的水,缓慢调节压力调节器至1bar(15psi);用水填充50mL量筒并将其倒置在装有水的500mL烧杯中,将柔性管连接到透过端出口;当气泡速率稳定时,记录对应的时间以及量筒中的空气量;当5-10mL的气体被收集时,再次记录下对应的时间和空气体积;计算扩散流(mL/min/@15psi)。结果如下表所示。
表1:不同夹紧力切向流流量及NWP测试数据。
Figure DEST_PATH_IMAGE001
由表1可知,在不同夹紧力作用下,切向流流量和NWP大小的变化较小,证明实现了第一液体流道和第二液体流道即使发生变化,也较小。
表2:扩散流测试数据。
Figure 24716DEST_PATH_IMAGE002
由表2可知,实施例一至实施例三试样,扩散流上升程度低,因此能够有效防止滤膜被破坏。
上述具体实施方式用来解释说明本实用新型,而不是对本实用新型进行限制,在本实用新型的精神和权利要求的保护范围内,对本实用新型作出的任何修改和改变,都落入本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种防嵌入过滤膜包,包括,
进液导流筛网,具有第一进液口和第一滤液口,其用于引导待过滤流体沿切线方向渗透;
过滤单元,设于进液导流筛网的下游,其至少包括滤液导流筛网和设于滤液导流筛网两侧的过滤层;
所述过滤单元上开设有分别与第一进液口和第一滤液口至少部分正对连通的第二进液口和第二滤液口;
所述进液导流筛网和过滤单元交替堆叠形成过滤模块;
所述过滤模块中进液导流筛网靠近过滤层的一侧为进液面,该进液面和过滤层的上游之间形成第一液体流道;
所述滤液导流筛网和其两侧过滤层的下游之间形成第二液体流道;
其特征在于:
所述过滤模块外周密封设置塑性封胶圈,和/或所述进液导流筛网及滤液导流筛网与过滤层之间垫设塑性件,所述塑性封胶圈和/或塑性件在膜包受到外力时能抵抗形变,以限制第一液体流道和第二液体流道大小变化。
2.根据权利要求1所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述塑性封胶圈和塑性件的弹性模量大于0.11Mpa。
3.根据权利要求1所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述塑性封胶圈和塑性件的硬度大于55邵A,拉伸强度为0.5-2Mpa。
4.根据权利要求1所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述塑性件包括设于进液导流筛网第一滤液口的第一密封件和/或设于过滤单元第二进液口的第二密封件,所述第一密封件和第二密封件分别对第一滤液口和第二进液口内侧壁密封;
和/或,所述塑性封胶圈包括设于过滤模块外周的第一封胶圈和渗透至过滤模块内的第二封胶圈。
5.根据权利要求4所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述第一密封件和第二密封件为密封圈,其设于第一滤液口或第二进液口的开口处,以封堵开口处侧壁;或者,所述第一密封件和第二密封件包括围设于第一滤液口或第二进液口,并渗透至进液导流筛网或滤液导流筛网内的封胶层。
6.根据权利要求1-5任一所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述塑性件的厚度为h1,所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网的厚度为h2,则h1:h2为1-1.1;所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网的孔隙率为25-35%。
7.根据权利要求1-5任一所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述第一液体流道和/或第二液体流道包括位于进液导流筛网和/或滤液导流筛网与过滤层之间的悬浮流道。
8.根据权利要求1所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网由纤维编织形成,编织方式为平纹或斜纹,所述纤维的直径为d,进液导流筛网和/或滤液导流筛网的厚度为h,1.9d<h<2.5d。
9.根据权利要求8所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网在受到厚度方向夹紧力时,所述纤维的弯曲角度最大减小率为3-20%。
10.根据权利要求8所述的防嵌入过滤膜包,其特征在于:所述纤维包括经线和纬线,所述经线和纬线在进液导流筛网和/或滤液导流筛网垂直方向上的间距为L,所述进液导流筛网和/或滤液导流筛网在受到厚度方向夹紧力时,L最大减小率为3-20%。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN118477479A (zh) * 2024-06-28 2024-08-13 赛普(杭州)过滤科技有限公司 一种过滤膜包及其制备方法

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